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高校概率统计教学方法探讨

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【摘要】概率与数理统计是一门实用性很强的数学学科。由于随机思想过于抽象、概率知识太散乱,大学生的数学水平参差不齐,长期以来,它都是高校数学教学中的一大难点。学生学习兴趣极低,学习效果不佳。对此,本文着重探讨如何上好高校概率与数理统计这门课的方法,以期进一步提高教学实效。

【关键词】高校;概率统计课;教学方法

概率论与数理统计是研究随机现象及其统计规律的一门科学,也属于高校非数学专业中的一门重要数学基础课程。作为一门实用工具,概率统计被广泛应用于多个领域,如医学、生物学、经济学、金融学、气象预报、人工智能、工农业等领域。很多大学生数学基础比较薄弱,并且不同生源的学生数理基础更是参差不齐。因此,概率统计这门课成为不少学生学习中的拦路虎。在此背景下,应该如何培养学生学习这门课的兴趣呢?笔者结合多年的从教经验,简要谈一谈自己的教学心得,以供参考。

一、重视备课环节,做好教学准备

备课是教学工作中的第一步,也是每个教师的必备功课。对于概率统计教学来说也是一样的,教师在授课前必须做好备课工作。首先,要对相关知识进行消化、归纳,探索,让这些空洞的知识变得更加直观,以便于学生的理解。要特别重视实例的选择,为了让学生理解一个知识点,就应构造出一个与之对应的实例,再根据实例来推演过程与结果,最终得出相关的结论。这样学生更容易理解,教学效果也会更好。比如,在教学数学期望概念时,可将例子改为彩票或证券投资的平均收益,这是很多学生都关心的问题,学生也能认识到这一概念在实际生活中的重要性,从而学习兴趣大增。当然,备课也并非一劳永逸的,教师要根据专业特点、学生认知水平来合理选择教学实例,才能起到事半功倍的效果。

二、开展趣味性教学,激发学习兴趣

与其它应用性极强的学科相比,概率统计学这门课程具有高度的抽象性与严密的逻辑性。因此,教师很难用形象生动的语言来激发学生的学习兴趣。但是我们可以在教学过程中穿插关于该学科的发展史、历史人物故事及有关典故,以增加教学的趣味性,达到激发学生学习积极性的目的。在上第一堂课时,可介绍概率论的起源,以调动学生的好奇心。此外,还可介绍现代统计学的相关奠基人,包括我国统计学家许宝碌,在斯坦福大学统计系的走廊上可以看到许宝碌与其他著名的统计学家的照片。在教学中可穿插一些有趣的例子来调动学生的学习兴趣。比如,对于《静静地顿河》的作者是否是肖霍罗夫存在不少争议,可以通过概率论中的频率来解决这一问题。首先,我们收集肖霍罗夫的书信以及其他著作,从中分析其写作风格与用词习惯,计算出频率,然后与《静静地顿河》中的写作风格、用词进行一一对比,便可得出结论。

三、善于利用多媒体教学,使教学更加生动形象

相对于传统的板书教学,多媒体教学利用图片、音频、视频等工具能让教学内容更加直观形象,也便于学生理解。概率统计学本身知识晦涩难懂,我们教师要善于利用多媒体技术,精心准备课件,将知识难点生动化、形象化。概率统计学中涉及到很多相似的知识点,一般需要通过类比、归纳的方式进行总结,以帮助学生把握知识的实质与区别。比如,在学习“区间估计”与“假设检验”相关内容时,可制作多媒体课件,通过链接比较的方式,动态显示区间估计、假设检验所用统计量的异同点。同时,也可通过例子让学生观察区间估计中的估计区间与假设检验中的否定域的异同点。另外,在多媒体教学中还应充分利用常用的统计软件,如Excel、SPSS、Eview、Maple等。通过多媒体展示,让学生学会如何计算样本均值与样本方差。同时,还可用各种图形进行表示,从而使概率统计更加直观。这样能使有限的课堂时间得到充分的利用,并能节约运算量与时间。这样也能培养学生的软件应用能力以及分析问题与解决问题的能力。

四、加强教学互动,构建和谐师生关系

教学是师生间的双边互动过程,双方要共同参与,相互配合。因此,师生间要经常交流,教师才能明白教学环节中的不足之处,同时,也才能激发学生的学习兴趣,拉近师生间的距离。这样才能使教学相长,相得益彰。讨论课是由师生共同完成教学任务的一种教学形式。不同于传统的以教师为主体的教学模式,更强调学生的主体地位,营造出更平等、自由的学习氛围。师生间可围绕某个问题互相探讨,也可让学生走上讲台发表个人意见。比如,在学习区间估计方法时,笔者就单双边估计问题组织了一次讨论课,学生可各抒己见,自由讨论。通过问答与辩驳,促使学生主动思考,积极探索,极大调动了他们学习的积极性与科研兴趣。同时,也培养了他们的口头表达能力与综合分析能力。另外,除了在课堂上注意师生互动外,教师还可利用网络平台、邮件等方式与学生进行交流,了解学生的学习态度以及学习中的困难,再给以相应的指导。

总之,概率统计学与我们的日常生活联系紧密,在很多领域正发挥着重要的作用。伴随着信息时代的到来,数学教师要着重培养大学生综合运用数学知识解决实际问题的能力,为他们的后续学习与今后的工作打好必要的数学基础。对于概率统计学,教师要充分结合课程特点与学生学习情况,积极探索有效的教学手段,改进教学方式方法,将理论与实践相结合,培养大学生的统计思想与统计能力,使其能灵活运用统计方法解决实际问题。

参考文献:

[1]汤宇.浅谈大学概率统计的教学思考[J].中国电子商务,2014,26(1):128-128.

[2]魏丽然.对高校概率统计课程教学内容和方法的探讨[J].课程教育研究,2014,35(7):234-235.

作者:姚广;李小广 单位:新乡学院数学与信息科学学院

高校概率统计教学方法探讨责任编辑:张雨    阅读:人次